Мимикрия

Так как большинство высших животных имеют относительно хорошее зрение, они используют его, чтобы найти то, что они хотят. Как травоядные (животные, которые едят растения), так и хищники (животные, которые охотятся и едят других животных), используют зрение, чтобы найти свою пищу. Хищникам необходимо избегать того, чтобы их съедали хищники. Их лучший шанс - это избежать того, чтобы их видели. Обычно им нужен камуфляж. При камуфляже животное выглядит как фон, поэтому его сложнее увидеть. Это достигается различными способами:

1. Сопоставление фона, по цвету и форме.

2. Разрушающая окраска, которая разрушает контур тела.

3. Контрштриховка, которая сглаживает внешний вид. У большинства животных темная спина, а снизу - светлая: это контрзатенение. Оно противодействует нормальному эффекту света сверху и делает форму тела менее заметной.

4. Прозрачность и серебрение, встречающееся в основном у животных, живущих в воде.

Поведение

И камуфляж, и мимикрия лучше всего работают, когда хищник ищет на расстоянии. Когда хищник приближается к добыче, и ее обязательно найдут, некоторые методы переключения добычи и убегают (убегают) или сопротивляются. Такое поведение почти всегда инстинктивно. В любом случае, загадочное (скрытое) или нет, поведение добычи должно соответствовать ее мимике. Если оно похоже на скручивание листа на ветру, то оно должно скручиваться на ветру. Почти все формы мимикрии предполагают соответствующее поведение для усиления зрительного впечатления.

Не все животные используют камуфляж, потому что бывают ситуации, когда хорошо себя показать. Одним из случаев является необходимость найти и оставить себе партнера. Многие самцы животных имеют некоторые яркие цвета во время брачного сезона, или изменить свое поведение и выйти на улицу. Без этого они могут не преуспеть в спаривании. С другой стороны, их самки, как правило, пушистые и замаскированные. Такая закономерность встречается почти у всех животных, где самец проявляется и самка выбирает. Есть, по крайней мере, одна веская причина, по которой самка остается замаскированной. В момент оплодотворения она перевозит драгоценный груз: яйца, которые станут частью следующего поколения.

Предупреждающее окрашивание

Животные, которые являются опасными или нечестно питаются, как правило, рекламируют этот факт. Это называется предупреждением или апозематической окраской. Это полная противоположность камуфляжу. Предупреждающие цвета яркие, часто некоторые из них черные, белые, красные, желтые.

Тесты показывают, что предупреждающие цвета определенно отпугивают хищников.

Некоторые отдельные животные погибнут или получат повреждения, в то время как птицы или млекопитающие при нападении узнают о связи между цветом и вкусом. Однако, если предупреждение стоит меньше, чем прятаться, животное выигрывает. А рекламные свойства, такие как цвет, могут выполнять и другие функции. Например, шаблоны могут помочь в идентификации матов внутри вида.

Тот факт, что некоторые животные действительно опасны или вредны (отвратительны) для питания, дает возможность мимикрии на основе предупреждающей окраски: мюллерийская и батезианская мимикрия.

мюллерийская мимикрия

В мюллерийской мимикрие некоторые виды с предупреждающей окраской выглядят похожими друг на друга. Английский натуралист Генри Уолтер Бейтс впервые заметил, что некоторые неприятные бабочки похожи друг на друга, о чем он писал в 1862 году. Тем не менее, он не дал хорошего объяснения, что было оставлено немецким натуралистом Фрицем Мюллером в 1878 году. Объяснение Мюллера было простым: Оба вида извлекают выгоду из общей закономерности. Они делят между собой издержки хищников, узнающих о своем грязном вкусе. Для того чтобы удержать хищника от употребления в пищу обоих видов, вполне может оказаться достаточным только один опыт обучения на одного хищника.

Бабочки Бейтс, Уоллес и Мюллер смотрели и собирали яркие и медленно движущиеся бабочки. Они часто летали группами, которые были хорошо заметны. Несмотря на это, их избегали птицы. Это типично для апозематического (предупредительного) окрашивания. Окраска некоторых видов с одного и того же участка была настолько совершенна, что даже опытные натуралисты не могли отличить их по крылу.

После того, как они были собраны и выставлены на доске, чтобы было видно все детали, стало ясно, что это не все одинаковые виды, а зачастую и не из одних и тех же биологических семейств. Похожие предупреждающие цвета шершней, ос и некоторых пчел - мюллеровские, если они живут в одном географическом регионе, так что хищник может, прежде чем научиться, выбрать любой из них.

Тесты показывают, что птицы действительно учатся есть, взяв пробу в молодости. Все аспекты этой ситуации стали предметом исследований. Полевая и экспериментальная работа над этими идеями продолжается и по сей день.

бейтская мимикрия

В бейтском мимикрии мимик - это овца в волчьей шкуре: она выглядит как нечто опасное или на вкус отвратительное, но на самом деле хорошо поесть. Исследуя долину Амазонки в 1850-х годах, Бейтс собирал бабочек. Он видел, как некоторые безобидные бабочки выглядели как другие токсичные виды. Птицы избегали их, поэтому мимики выжили, хотя они были хорошей пищей. Это был первый научный рассказ о мимике.

Свирепые часто посещают цветы, чтобы питаться нектаром. Это безвредные насекомые, которые часто имитируют ос и пчел. Они также летают медленно и непредсказуемо, как осы и пчелы. Часто их мимикрия не совершенна, и после того, как они осели, их можно легко отличить друг от друга. Однако даже несовершенная мимикрия может заставить птицу колебаться, и это может спасти ей жизнь.

Биологи до сих пор проводят исследования в области бейтезианской и мюллеровской мимикрии. Они изучают, чем отличаются модели по своему нечестному вкусу; и что происходит, когда соотношение имитаций к моделям меняется. Довольно часто подражателем является только самка; самец носит нормальный внешний вид своего рода. Самки нуждаются в большей защите, в то время как самцы нуждаются в спаривании. Более тонкая причина заключается в том, что она уменьшает количество подражателей вдвое, а значит, повышает эффективность мимики. Бейтская мимикрия может повредить предупреждающему эффекту, если частота мимики станет высокой, потому что больше молодых птиц попробуют их на вкус и побудят попробовать еще раз. Преимущество предупреждающего эффекта снижается при большем количестве мимики.

Это может объяснить такие случаи, как Papilio dardanus, африканский ласточкин хвост, самки которого подражают целому ряду неприятных видов Danaidae: выживаемость выше, когда каждая миметическая форма редка по сравнению со своей моделью. Преимущество, вероятно, больше для самок, так как самцы не проявляют миметических форм; половой отбор, вероятно, помогает сохранить эту разницу. Эти и другие вопросы изучались в течение многих лет.

С этим типом насекомых жизнь делится на стадии (см. полную метаморфозу). Личинка - стадия роста, взрослая - стадия размножения. Личинки также проявляют камуфляж, апозематический цвет и мимику. Именно личинки улавливают агрессивные химические вещества из растений, которыми они питаются. Однако личинки не проявляют различий между самцом и самкой, поскольку размножение не является их функцией.

Мимикрические кольца

В тропических странах полевые исследования показали, что в мимикризме участвует большое количество видов. Признано 54 вида Heliconius, с более чем 700 названными цветовыми формами. Существует четыре (или, возможно, пять) скопления бабочек, в состав которых входят геликоны и их мимики. Эти "мимические кольца" называются тигр, красный, синий и оранжевый для краткости. Члены каждого кольца, как правило, кусаются вместе ночью, летают в похожие места обитания и в одно и то же время года. Кольца мимикрии включают в себя как мюллеровские, так и бейтесовские мимикрии.

Вавиловская мимикрия встречается в растениях, где сорняк выглядит как растение-рассада. Она названа в честь Николая Вавилова, русского селекционера, открывшего эту идею. До гербицидов сорняки ощипывались вручную. Это делалось тысячи лет. Сорняки становятся похожими на эту культуру, потому что сорняки собирают те сорняки, которые выглядят совсем по-другому. Вавиловская мимикрия вызвана непреднамеренным отбором людей. Сорняки, которые выживают, передают свои гены. Постепенно все сорняки больше похожи на растения.

Примером может служить рожь, распространенный средиземноморский вид. Изначально рожь была всего лишь сорняком, растущим с пшеницей и ячменем. Прополка сделала ее похожей на урожай. Как и пшеница, она стала иметь более крупные семена и более жесткие веретена, к которым крепятся семена. Ржаь - более крепкое растение, чем пшеница: она выживает в более суровых условиях. Став такой же культурой, как пшеница, рожь смогла стать растением в суровых условиях, таких как холмы и горы.

Такой тип мимикрии довольно распространен. Это библейская метафора волка в овечьей шкуре. Мимикрия работает, чтобы соблазнить жертву, которую затем съедают или иным образом используют. Рыба-англер, насекомоядные растения и кукушка - все это примеры. Все эти группы широко распространены, и нет сомнений в том, что агрессивная мимикрия - это успешный образ жизни.

Следующие два примера вводят еще одну метафору, метафору сирены. Австралийский катидид Chlorobalius leucoviridis может привлечь самцов цикад, имитируя специфические для вида ответные щелчки половосприимчивых самок цикад. Эксперименты по воспроизведению показывают, что C. leucoviridis способен привлечь самцов многих видов цикад, несмотря на то, что сигналы к спариванию с цикадой специфичны для данного вида.

Самки светлячки из рода Photuris излучают те же световые сигналы, которые самки других родов используют в качестве спаривающего сигнала. Дальнейшие исследования показали, что самцы светлячков нескольких родов притягиваются к этим мимикам, а затем захватываются и съедаются. Сигналы самцов основаны на сигналах, полученных от самца, каждая самка имеет репертуар сигналов, соответствующий задержке и продолжительности самки соответствующего вида.

Однако заманивание не является необходимым условием, так как хищник может иметь значительное преимущество, не будучи идентифицированным в качестве такового. Они могут напоминать взаимовлиятельный симбионт или вид, мало имеющий отношения к добыче.

Агрессивная мимикрия может быть использована некоторыми паразитами как средство добраться до следующего хозяина. Паразитический трематод (плоский червь) живет в кишечнике певчих птиц. Их яйца отрубаются, а затем съедаются улиткой, которая живёт во влажной среде. Яйца превращаются в личинки внутри этого второго хозяина. В отличие от родственных видов, эти личинки ярко окрашены и способны пульсировать. Мешок, полный спор, проникает в стебли улиток и пульсирует с большой скоростью. Это вызывает увеличение щупальца. Это также влияет на поведение хозяина: улитка движется к свету, которого она обычно избегает. Эти факторы привлекают к себе большое внимание, и вскоре их съедает голодная певчая птица. Затем улитка регенерирует стебли глаз и продолжает свой жизненный цикл. ^p134

Более чистые рыбы являются союзниками многих других видов, что позволяет им поедать своих паразитов и омертвевшую кожу. Некоторые позволяют чистильщикам заходить в рот, чтобы охотиться на этих паразитов. Один из видов чистящего средства, сине-зелёное чистящее запястье (Labroides dimidiatus), показанное правильному чистящему окуню, обитает на коралловых рифах в Индийском и Тихом океанах. Его признают другие рыбы, которые позволяют ему очищать их.

Его самозванец, миметический саблезубый бленни (Aspidontus taeniatus), также живет в Индийском океане. Он не только выглядит как запястье по размеру и цвету, но даже имитирует "танец" уборщицы. Обманув добычу, чтобы подвести бдительность, бленни затем кусает ее, отрывая кусок плавника, прежде чем сбежать со сцены. Рыбы, атакованные таким образом, вскоре учатся отличать подражателя от модели, но поскольку сходство близко, они становятся гораздо более осторожными и с моделью. Благодаря способности жертвы различать врага и помощника, блинчики развили близкое сходство, вплоть до регионального уровня.

Феномен, иногда называемый автомимикрией, это когда модель принадлежит к тому же виду, что и мимик. Примером является монархическая бабочка Danaus plexippus, которая питается растениями молочных водорослей. Бабочки хранят токсины из растения, которые они поддерживают даже во взрослой форме. Поскольку уровни токсинов варьируются в зависимости от рациона питания на личиночной стадии, одни монархи будут более токсичны, чем другие.

Менее приятных людей можно считать подражателями более опасных. Они имеют точно такие же предупреждающие цвета, как и более токсичные индивидуумы, но их наказание для хищников слабее. В видах, где один пол может представлять большую опасность, чем другой, если оба пола выглядят одинаково, то один может защитить другого. Свидетельство тому - обезьяна из Габона, которая регулярно ела самцов мотыльков из рода Анаф, но сразу же остановилась после того, как попробовала ядовитую самку.

Ложные части

Обычно мелкие хищные животные делают голову менее заметной. Некоторые также делают наименее важную часть тела похожей на голову. Это, как и пятна на глазах у некоторых бабочек, является методом отклонения. Укус или поцелуй на фальшивой голове будет просто неудобством, в то время как поцелуй на голове будет смертельным.

Комбинированная тактика

Многие животные используют более одного вида мимикрии. Это видно у бабочек, которые обычно отдыхают со сложенными вверх крыльями. Обычно на нижней стороне крыльев у них разные узоры. Нижняя сторона может быть загадочной, в то время как верхняя сторона имеет некоторый предупреждающий рисунок. Бабочки, которые покоятся с крыльями горизонтально, могут иметь разные узоры на задних крыльях. Задние крылья обычно закрыты передними крыльями в состоянии покоя, но могут быть обнаружены, если моль нарушена. Такая тактика применяется к мотылькам, которые активны днем или в сумерках. Алая тигровая моль использует как камуфляж, так и предупреждающий цвет в зависимости от ситуации. Это прекрасный пример совместной работы поведения и мимики.

Самый ранний известный пример мимикрии листьев среди насекомых был найден в Средней Юре 165 миллионов лет назад. Насекомые - это златоглазки (Neuroptera), а листья - это саговники или связанные с ними гимнастики. Это интересно, так как показывает, что этот тип мимикрии развивался задолго до появления цветущих растений.

• Защита от хищников
• Защита от травоядных
• Защита Стартала
• Коэволюция